EP1255370A2 - Method and apparatus for the operation of comunications devices which have low and high data rates - Google Patents

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EP1255370A2
EP1255370A2 EP02009091A EP02009091A EP1255370A2 EP 1255370 A2 EP1255370 A2 EP 1255370A2 EP 02009091 A EP02009091 A EP 02009091A EP 02009091 A EP02009091 A EP 02009091A EP 1255370 A2 EP1255370 A2 EP 1255370A2
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EP
European Patent Office
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data rate
devices
carrier frequency
low
transmission
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EP02009091A
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Werner Bauerschmidt
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Grundig AG
Grundig Multimedia BV
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Publication date
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    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L5/00—Arrangements affording multiple use of the transmission path
    • H04L5/02—Channels characterised by the type of signal
    • H04L5/023—Multiplexing of multicarrier modulation signals
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L5/00—Arrangements affording multiple use of the transmission path
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    • H04L5/06—Channels characterised by the type of signal the signals being represented by different frequencies
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
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    • H04N21/00—Selective content distribution, e.g. interactive television or video on demand [VOD]
    • H04N21/40—Client devices specifically adapted for the reception of or interaction with content, e.g. set-top-box [STB]; Operations thereof
    • H04N21/43—Processing of content or additional data, e.g. demultiplexing additional data from a digital video stream; Elementary client operations, e.g. monitoring of home network or synchronising decoder's clock; Client middleware
    • H04N21/436—Interfacing a local distribution network, e.g. communicating with another STB or one or more peripheral devices inside the home
    • H04N21/4363—Adapting the video stream to a specific local network, e.g. a Bluetooth® network
    • H04N21/43637—Adapting the video stream to a specific local network, e.g. a Bluetooth® network involving a wireless protocol, e.g. Bluetooth, RF or wireless LAN [IEEE 802.11]

Definitions

  • the present invention relates to a system and method for operation of low and high data rate communications equipment in wireless Broadband networks.
  • a second solution would be the solution to these problems Use transmission system with a low data rate. This would become the desired simplification for devices with a low data rate and for Reduce the energy consumption of devices with a low data rate.
  • the second transmission system to be implemented would be additional Effort arises in the devices that also have a data transfer need high data rate.
  • the High data rate devices use a variety of carrier frequencies for transmission of the data, it is assumed that the Low data rate devices use a single carrier frequency for transmission Use low data rate data, the low data rate devices only use signals this one receive a carrier frequency, and the devices have high data rate data Send and receive with a low data rate and with a high data rate.
  • the system consisting of at least one telecommunications device high data rate, which is a wireless Form broadband network and data using a variety of carrier frequencies transmitted and received, and at least one device with a low data rate assuming that the device or devices are lower Data rate have a modulator, which the data low data rate modulated onto a single carrier frequency, and that the device or devices low data rate have a demodulator, which received signals demodulated by means of the single carrier frequency, and that the device or devices high data rate, a radio frequency device and a Signal processing device, which data with a low data rate and send and receive at a high data rate.
  • the advantage of the method and the system according to the invention is therein too see that incorporating low data rate devices into a wireless Broadband network with little implementation effort is made possible.
  • Known broadband networks can use high data rate devices be used almost unchanged since they are used for the transfer of data Process carrier frequency used low data rate without further notice can.
  • the low data rate devices can be used due to the use of a single carrier frequency for sending and receiving the data lower Data rate are particularly easy to build, which is also a special low energy consumption for devices with low data rate results.
  • the carrier frequency for the transmission the data of low data rate chosen such that it from a carrier frequency the plurality of carrier frequencies is formed, which are for the transmission of the High data rate data can be used.
  • the Carrier frequency for the transmission of data at a low data rate additional carrier frequency, which is adjacent to a carrier frequency of A plurality of carrier frequencies are arranged with a frequency spacing, which is the frequency spacing of the individual carrier frequencies of the plurality of Carrier frequencies correspond to each other.
  • Another advantageous development provides for more than one carrier frequency to be used for the transmission of data with a low data rate.
  • the advantage of this training is the fact that the data rate for the Transfer of data at a low data rate to the respective requirements can be adjusted.
  • FIG. 1 shows a basic circuit diagram of an embodiment of a system 1 for the Transfer data with high data rate devices 100, 101, 102 and one Low data rate device 200.
  • the high data rate devices 100, 101, 102 components of a stereo system for example, in the case of useful data Audio signal data are transferred between the individual devices.
  • the Devices with a high data rate 100, 101, 102 each have an antenna 140, 141, 142, a radio frequency device 130, 131, 132, a Signal processing device 120, 121, 122 and a device for Processing of the audio signals 110, 111, 112 on.
  • the audio signal data is generated using a variety of carrier frequencies transferred 145.
  • methods are used, for example, which as Hiperlan / 2 or IEEE802.11 are known, in which the useful signal for the Transmission of a variety of carrier frequencies is modulated, e.g. B. means the OFDM (Orthogonal Frequency Division Multiplex) modulation method.
  • the audio signals in the high data rate device 100 for example the Audio signals from an audio signal source 110, e.g. B. a CD player from the Signal processing device 120 prepared for transmission in the High-frequency device 130 OFDM-modulated and by means of the antenna 140 145 to the other high data rate devices 101, 102.
  • the others High data rate devices 101, 102 can, for example, from speakers which are the audio signal originating from the signal source 110 play.
  • the transmitted signal 145 from the antennas 141, 142 the loudspeaker 101, 102 received by the high-frequency devices 131, 132 demodulated and by the signal processing devices 121, 122 in Converted audio signals.
  • the audio signals are generated by means of amplifiers 111, 112 amplified and by means of electroacoustic transducers, not shown played.
  • a low data rate device 200 e.g. B. a remote control is in shown system used to the devices high data rate 100, 101, 102 to control.
  • the remote control 200 has an antenna 240, a modulator 230, a demodulator 235, a bandpass 238, one Signal processing device 220 and an operating and control device 210 on.
  • the devices become taller by means of the operating and control device 210 Data rate 100, 101, 102 of system 1 controlled.
  • the Playback volume of speakers 101, 102 can be selected.
  • the desired playback volume by means of appropriate controls of the operating and Control device 210 set.
  • the signals of the operating and Control device 210 are operated by signal processing device 220 processed, modulated to a carrier frequency by means of the modulator 230 and transmitted from the antenna 240 to the loudspeakers 101, 102.
  • the control signals are received by antennas 141, 142 of speakers 101, 102 by the high-frequency devices 131, 132 demodulated and by the Signal processing device 121, 122 processed to amplifiers 111, 112 to control according to the selected playback volume.
  • the remote control can be used to Control audio signal source 110 of high data rate device 100, e.g. B. for Selection of certain audio signals, such as individual songs.
  • the devices with high data rate 100, 101, 102 signals can be lower Data rate to the remote control 200 or to other high devices Send data rate 100, 101, 102.
  • This Information can then, for example, on a display of the operating and Control device 210 of the remote control 200 are displayed.
  • receive the low data rate data from the antenna 240 and from the Demodulator 235 demodulates.
  • the demodulated signal is from band bass filter 238 filtered and processed by the signal processing device 220.
  • Carrier frequencies to add another carrier frequency that is exclusive serves to transmit the signals of low data rate, or a carrier frequency used for the transmission of high data rate signals Carrier frequencies exclusively for the transmission of signals lower Data rate to use. In the latter case, this leads to a Reduction of the maximum data rate when transmitting the signals higher Data rate, which is acceptable, however, as long as the useful signal has a high data rate the reduced data rate can be transmitted.
  • the 2a shows n + 1 carrier frequencies f 0 to f n .
  • the n carrier frequencies f 0 to f n-1 are used to transmit the high data rate signal, the maximum data rate of the transmission system used being able to be achieved.
  • the additional carrier frequency f n is used to transmit the low data rate signal.
  • the additional carrier frequency f n adjoins the n carrier frequencies f 0 to f n-1 and has the same frequency spacing that the n carrier frequencies f 0 to f n-1 each have. In a departure from the illustration in FIG. 2a, the additional carrier frequency f n can also be arranged adjacent to the carrier frequency f 0 .
  • the 2b shows n carrier frequencies f 0 to f n-1 .
  • the n-1 carrier frequencies f 0 to f n-2 serve to transmit the high data rate signal.
  • the carrier frequency f n-1 is used to transmit the low data rate signal. In this case, since the number of carrier frequencies used for the transmission of the high data rate signal is reduced, the above-described reduction in the maximum data rate for the high data rate signal occurs.
  • the signal processing of the low data rate signal in the low data rate device 200 takes place in that the transmission signal is generated by means of a modulator frequency which corresponds to the carrier frequency f n (FIG. 2a) or f n-1 (FIG. 2b).
  • the received signal is demodulated by means of a demodulator frequency which corresponds to the carrier frequency f n or f n-1 .
  • bandpass filtering 238 can take place.
  • the signal processing takes place within the framework of the processing of the multiplicity of carrier frequencies which is already present there. Only in the case of the use of an additional carrier frequency f n shown in FIG.
  • the low data rate device 200 is assigned a time slot by the system 1 in which it can send its data.
  • the assignment can be made, for example, by one of the devices with a high data rate 100, 101, 102, preferably by the device with a high data rate 100, which contains the signal source 110. It is also possible that an additional device is present in the system 1, which carries out the time-based transmission control of all devices, ie assigns corresponding time slots for transmission.
  • low data rate can more than one carrier frequency can be used.
  • the maximum transfer rate of high data rate devices is further reduced if therefore no additional carrier frequencies, as shown in FIG. 2b, are provided become.

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
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Abstract

The method involves using a number of carrier frequencies for transmitting data by the high data rate equipment (100-102) and using a single carrier frequency for data transmission and reception by the low data rate devices (200). The high data rate equipment send and receive data with high and low data rates. Independent claims are also included for the following: a system with at least one high data rate messaging device and at least one low data rate one and messaging equipments for high and low data rates.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein System und ein Verfahren für den Betrieb von nachrichtentechnischen Geräten niedriger und hoher Datenrate in drahtlosen Breitbandnetzen.The present invention relates to a system and method for operation of low and high data rate communications equipment in wireless Broadband networks.

Es sind Verfahren und Systeme für die Übertragung von Daten mittels drahtloser Breitbandnetze bekannt geworden, bei denen Daten mit hoher Datenrate in Netzwerken übertragen werden können, wozu die Daten auf eine Vielzahl von Trägerfrequenzen verteilt werden. Die bekanntesten derartigen Systeme tragen die Bezeichnungen Hiperlan/2 und IEEE802.11, wobei das erst genannte System hauptsächlich in Europa verbreitet ist und das zweit genannte System hauptsächlich in den USA. Die Systeme können Datenraten bis 50 Mbps übertragen, wodurch die Systeme auch für die drahtlose Übertragung von Audiound/oder Videodatenströmen geeignet sind. Der Einsatz der bekannten Systeme und Verfahren für die drahtlose Übertragung ist deshalb besonders im Bereich der Unterhaltungselektronik von Interesse.They are methods and systems for the transmission of data using wireless Broadband networks have become known in which data with a high data rate in Networks can be transmitted, for which the data on a variety of Carrier frequencies are distributed. The most well-known such systems wear the designations Hiperlan / 2 and IEEE802.11, whereby the first mentioned system mainly in Europe and the second system mentioned mainly in the United States. The systems can handle data rates up to 50 Mbps transmit, whereby the systems also for wireless transmission of audio and / or Video data streams are suitable. The use of the known systems and method for wireless transmission is therefore particularly in the field of consumer electronics of interest.

Insbesondere im Bereich der Unterhaltungselektronik weisen die bekannten Systeme und Verfahren für die drahtlose Übertragung aber Nachteile auf, da alle in die Netzwerke der Systeme einzubindenden Geräte gewissen Mindestanforderungen genügen müssen. Insbesondere müssen alle Geräte die im jeweiligen System verwendete Datenrate unterstützen, d. h. der gesamte Aufwand des jeweiligen Systems muß in jedem Gerät implementiert werden. Im Bereich der Unterhaltungselektronik kommen aber auch Geräte, wie Gerätesteuerungen und Fernbedienungen, zum Einsatz, die im Vergleich zu den Nutzdaten der anderen Geräte im System, die Audio- und/oder Videosignaldaten übertragen und empfangen, eine wesentlich geringere Datenrate aufweisen. Für derartige Geräte bedeutet die Einbindung in ein Netzwerk der bekannten Systeme für die drahtlose Übertragung einerseits einen hohen Realisierungsaufwand und die damit verbundenen hohen Kosten. Andererseits erfordert die breitbandige drahtlose Übertragung eine große Sendeleistung, woraus ein hoher Energieverbrauch resultiert, der insbesondere bei batteriebetriebenen Geräten wie Fernbedienungen problematisch ist.The well-known in particular in the field of consumer electronics Systems and methods for wireless transmission have drawbacks because of all certain devices to be integrated into the networks of the systems Minimum requirements must meet. In particular, all devices must Support data rate used in the respective system, d. H. the whole The effort of the respective system must be implemented in every device. in the In the field of consumer electronics come devices such as Device controls and remote controls, used in comparison to the User data of the other devices in the system, the audio and / or video signal data transmit and receive, have a much lower data rate. For such devices mean integration into a network of known systems for wireless transmission, on the one hand, a high level of implementation and the high costs involved. On the other hand, the broadband requires wireless transmission a large transmission power, resulting in a high Energy consumption results, particularly in the case of battery-operated devices how remote controls are problematic.

Zur Lösung dieser Probleme würde es sich anbieten, ein zweites Übertragungssystem mit niedriger Datenrate einzusetzen. Dies würde zu der gewünschten Vereinfachung bei den Geräten mit niedriger Datenrate sowie zur Senkung des Energieverbrauchs der Geräte mit niedriger Datenrate führen. Durch das zu realisierende zweite Übertragungssystem würde jedoch zusätzlicher Aufwand in den Geräten entstehen, die zusätzlich eine Datenübertragung mit hoher Datenrate benötigen.A second solution would be the solution to these problems Use transmission system with a low data rate. This would become the desired simplification for devices with a low data rate and for Reduce the energy consumption of devices with a low data rate. By however, the second transmission system to be implemented would be additional Effort arises in the devices that also have a data transfer need high data rate.

Es ist daher Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein System und ein Verfahren für den Betrieb von nachrichtentechnischen Geräten niedriger und hoher Datenrate in drahtlosen Breitbandnetzen anzugeben, die mit geringem Aufwand zu realisieren sind und bei denen die Gräte mit niedriger Datenrate einen geringen Energieverbrauch aufweisenIt is therefore an object of the present invention, a system and a method for the operation of communication technology devices lower and higher Specify data rate in wireless broadband networks with little effort are to be realized and in which the bones with a low data rate unite have low energy consumption

Bei der vorliegenden Erfindung wird diese Aufgabe durch die Merkmale der nebengeordneten Ansprüche gelöst.In the present invention, this object is achieved by the features of secondary claims solved.

Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren für den Betrieb von nachrichtentechnischen Geräten niedriger Datenrate in drahtlosen Breitbandnetzen, welche von Geräten hoher Datenrate gebildet werden, wobei die Geräte hoher Datenrate eine Vielzahl von Trägerfrequenzen für die Übertragung der Daten verwenden, wird dabei von der Überlegung ausgegangen, daß die Geräte niedriger Datenrate eine einzige Trägerfrequenz für die Übertragung der Daten niedriger Datenrate verwenden, die Geräte niedriger Datenrate nur Signale dieser einen Trägerfrequenz empfangen, und die Geräte hoher Datenrate Daten mit niedriger Datenrate und mit hoher Datenrate senden und empfangen.In the inventive method for the operation of telecommunication devices with low data rate in wireless Broadband networks, which are formed by devices of high data rate, the High data rate devices use a variety of carrier frequencies for transmission of the data, it is assumed that the Low data rate devices use a single carrier frequency for transmission Use low data rate data, the low data rate devices only use signals this one receive a carrier frequency, and the devices have high data rate data Send and receive with a low data rate and with a high data rate.

Bei dem erfindungsgemäßen System bestehend aus mindestens einem nachrichtentechnischen Gerät hoher Datenrate, welche ein drahtloses Breitbandnetz bilden und Daten mittels einer Vielzahl von Trägerfrequenzen übertragen und empfangen, und mindestens einem Gerät niedriger Datenrate wird dabei von der Überlegung ausgegangen, daß das oder die Geräte niedriger Datenrate einen Modulator aufweisen, welcher die Daten niedriger Datenrate einer einzigen Trägerfrequenz aufmoduliert, und daß das oder die Geräte niedriger Datenrate einen Demodulator aufweisen, welcher empfangene Signale mittels der einzigen Trägerfrequenz demoduliert, und daß das oder die Geräte hoher Datenrate eine Hochfrequenzeinrichtung und eine Signalverarbeitungseinrichtung aufweisen, welche Daten mit niedriger Datenrate und mit hoher Datenrate senden und empfangen.In the system according to the invention consisting of at least one telecommunications device high data rate, which is a wireless Form broadband network and data using a variety of carrier frequencies transmitted and received, and at least one device with a low data rate assuming that the device or devices are lower Data rate have a modulator, which the data low data rate modulated onto a single carrier frequency, and that the device or devices low data rate have a demodulator, which received signals demodulated by means of the single carrier frequency, and that the device or devices high data rate, a radio frequency device and a Signal processing device, which data with a low data rate and send and receive at a high data rate.

Der Vorteil des Verfahrens und des Systems nach der Erfindung ist darin zu sehen, daß die Einbindung von Geräten niedriger Datenrate in ein drahtloses Breitbandnetz mit geringem Realisierungsaufwand ermöglicht wird. Die in bekannten Breitbandnetzen eingesetzten Geräte hoher Datenrate können dabei nahezu unverändert verwendet werden, da sie die für die Übertragung der Daten niedriger Datenrate verwendete Trägerfrequenz ohne weiteres verarbeiten können. Die Geräte niedriger Datenrate können wegen der Verwendung einer einzigen Trägerfrequenz für das Senden und Empfangen der Daten niedriger Datenrate besonders einfach aufgebaut werden, woraus sich auch ein besonders geringer Energieverbrauch für die Geräte niedriger Datenrate ergibt. The advantage of the method and the system according to the invention is therein too see that incorporating low data rate devices into a wireless Broadband network with little implementation effort is made possible. In the Known broadband networks can use high data rate devices be used almost unchanged since they are used for the transfer of data Process carrier frequency used low data rate without further notice can. The low data rate devices can be used due to the use of a single carrier frequency for sending and receiving the data lower Data rate are particularly easy to build, which is also a special low energy consumption for devices with low data rate results.

Bei einer vorteilhaften Weiterbildung wird die Trägerfrequenz für die Übertragung der Daten niedriger Datenrate derart gewählt, daß sie von einer Trägerfrequenz der Vielzahl von Trägerfrequenzen gebildet wird, welche für die Übertragung der Daten hoher Datenrate verwendet werden.In an advantageous development, the carrier frequency for the transmission the data of low data rate chosen such that it from a carrier frequency the plurality of carrier frequencies is formed, which are for the transmission of the High data rate data can be used.

Der Vorteil der Weiterbildung ist darin zu sehen, daß sich bei einer geringfügigen Einschränkung der maximal übertragbaren Datenrate der Geräte hoher Datenrate eine besonders einfache Realisierung der Übertragung von Daten niedriger Datenrate für die Geräte mit hoher Datenrate ergibt, da diese ohne zusätzlichen Aufwand erfolgen kann.The advantage of further training can be seen in the fact that there is a minor Limitation of the maximum transferable data rate of devices with high data rate a particularly simple realization of the transmission of data lower Data rate for the devices with high data rate results, since this without additional Effort can be made.

Bei einer anderen vorteilhaften Weiterbildung ist es vorgesehen, daß die Trägerfrequenz für die Übertragung der Daten niedriger Datenrate eine zusätzliche Trägerfrequenz ist, welche benachbart zu einer Trägerfrequenz der Vielzahl von Trägerfrequenzen mit einem Frequenzabstand angeordnet ist, welcher dem Frequenzabstand der einzelnen Trägerfrequenzen der Vielzahl von Trägerfrequenzen zueinander entspricht.In another advantageous development, it is provided that the Carrier frequency for the transmission of data at a low data rate additional carrier frequency, which is adjacent to a carrier frequency of A plurality of carrier frequencies are arranged with a frequency spacing, which is the frequency spacing of the individual carrier frequencies of the plurality of Carrier frequencies correspond to each other.

Diese Weiterbildung weist den Vorteil auf, daß die Geräte hoher Datenrate Daten mit der maximal möglichen Datenrate übertragen können, wobei ihre Erweiterung um die Übertragungsmöglichkeit für die Daten niedriger Datenrate einfach erfolgen kann, da die zusätzlich benötigte Trägerfrequenz entsprechend der Gesetzmäßigkeiten der Vielzahl von Trägerfrequenzen gebildet ist.This development has the advantage that the devices have high data rate data can transmit at the maximum possible data rate, being their extension to make it easy to transfer low data rate data can take place since the additionally required carrier frequency corresponds to the Laws of the multitude of carrier frequencies is formed.

Eine weitere vorteilhafte Weiterbildung sieht vor, mehr als eine Trägerfrequenz für die Übertragung von Daten niedriger Datenrate zu verwenden.Another advantageous development provides for more than one carrier frequency to be used for the transmission of data with a low data rate.

Der Vorteil dieser Weiterbildung ist darin zu sehen, daß die Datenrate für die Übertragung von Daten niedriger Datenrate den jeweiligen Erfordernissen angepaßt werden kann. The advantage of this training is the fact that the data rate for the Transfer of data at a low data rate to the respective requirements can be adjusted.

Weitere Vorteile der vorliegenden Erfindung ergeben sich aus den abhängigen Ansprüchen sowie der nachfolgenden Beschreibung einer Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Systems anhand von Figuren.Further advantages of the present invention result from the dependent ones Claims and the following description of an embodiment of a System according to the invention with reference to figures.

Es zeigt:It shows:

Fig. 1Fig. 1
ein Prinzipschaltbild einer Ausführungsform eines Systems für die Übertragung von Daten mit Geräten hoher und niedriger Datenrate, unda schematic diagram of an embodiment of a system for Transfer data with high and low data rate devices, and
Fig. 2Fig. 2
ein Diagramm von Trägerfrequenzen, die für die Übertragung von Daten im System nach Fig. 1 verwendet werden.a diagram of carrier frequencies that are necessary for the transmission of data in the 1 system can be used.

Zur Erleichterung des Verständnisses der vorliegenden Erfindung sind in den Figuren nur die Bestandteile der Ausführungsform dargestellt, die im Zusammenhang mit der Erfindung von Bedeutung sind.To facilitate understanding of the present invention, in the Figures only the components of the embodiment shown in the Connection with the invention are important.

Figur 1 zeigt ein Prinzipschaltbild einer Ausführungsform eines Systems 1 für die Übertragung von Daten mit Geräten hoher Datenrate 100, 101, 102 und einem Gerät niedriger Datenrate 200.FIG. 1 shows a basic circuit diagram of an embodiment of a system 1 for the Transfer data with high data rate devices 100, 101, 102 and one Low data rate device 200.

In der dargestellten Ausführungsform sind die Geräte hoher Datenrate 100, 101, 102 beispielsweise Bestandteile einer Stereoanlage, bei der als Nutzdaten Audiosignaldaten zwischen den einzelnen Geräten übertragen werden. Die Geräte hoher Datenrate 100, 101, 102 weisen dazu jeweils eine Antenne 140, 141, 142, eine Hochfrequenzeinrichtung 130, 131, 132, eine Signalverarbeitungseinrichtung 120, 121, 122 sowie eine Einrichtung zur Verarbeitung der Audiosignale 110, 111, 112 auf.In the illustrated embodiment, the high data rate devices 100, 101, 102 components of a stereo system, for example, in the case of useful data Audio signal data are transferred between the individual devices. The Devices with a high data rate 100, 101, 102 each have an antenna 140, 141, 142, a radio frequency device 130, 131, 132, a Signal processing device 120, 121, 122 and a device for Processing of the audio signals 110, 111, 112 on.

Die Audiosignaldaten werden mittels einer Vielzahl von Trägerfrequenzen übertragen 145. Dazu werden beispielsweise Verfahren eingesetzt, die als Hiperlan/2 oder IEEE802.11 bekannt sind, bei denen das Nutzsignal für die Übertragung einer Vielzahl von Trägerfrequenzen aufmoduliert wird, z. B. mittels des Modulationsverfahrens OFDM (Orthogonal Frequency Division Multiplex). Dazu werden die Audiosignale im Gerät hoher Datenrate 100, beispielsweise die Audiosignale einer Audiosignalquelle 110, z. B. eines CD-Players, von der Signalverarbeitungseinrichtung 120 für die Übertragung aufbereitet, in der Hochfrequenzeinrichtung 130 OFDM-moduliert und mittels der Antenne 140 zu den anderen Geräten hoher Datenrate 101, 102 übertragen 145. Die anderen Geräte hoher Datenrate 101, 102 können beispielsweise von Lautsprechern gebildet werden, welche das von der Signalquelle 110 stammende Audiosignal wiedergeben. Dazu wird das übertragene Signal 145 von den Antennen 141, 142 der Lautsprecher 101, 102 empfangen, von den Hochfrequenzeinrichtungen 131, 132 demoduliert und von den Signalverarbeitungseinrichtungen 121, 122 in Audiosignale gewandelt. Die Audiosignale werden mittels Verstärkern 111, 112 verstärkt und mittels nicht dargestellter elektroakustischer Wandler wiedergegeben.The audio signal data is generated using a variety of carrier frequencies transferred 145. For this purpose, methods are used, for example, which as Hiperlan / 2 or IEEE802.11 are known, in which the useful signal for the Transmission of a variety of carrier frequencies is modulated, e.g. B. means the OFDM (Orthogonal Frequency Division Multiplex) modulation method. For this purpose, the audio signals in the high data rate device 100, for example the Audio signals from an audio signal source 110, e.g. B. a CD player from the Signal processing device 120 prepared for transmission in the High-frequency device 130 OFDM-modulated and by means of the antenna 140 145 to the other high data rate devices 101, 102. The others High data rate devices 101, 102 can, for example, from speakers which are the audio signal originating from the signal source 110 play. For this purpose, the transmitted signal 145 from the antennas 141, 142 the loudspeaker 101, 102 received by the high-frequency devices 131, 132 demodulated and by the signal processing devices 121, 122 in Converted audio signals. The audio signals are generated by means of amplifiers 111, 112 amplified and by means of electroacoustic transducers, not shown played.

Ein Gerät niedriger Datenrate 200, z. B. eine Fernbedienung, wird im dargestellten System dazu verwendet, die Geräte hoher Datenrate 100, 101, 102 zu steuern. Die Fernbedienung 200 weist eine Antenne 240, einen Modulator 230, einen Demodulator 235, einen Bandpass 238, eine Signalverarbeitungseinrichtung 220 sowie eine Bedien- und Steuereinrichtung 210 auf.A low data rate device 200, e.g. B. a remote control is in shown system used to the devices high data rate 100, 101, 102 to control. The remote control 200 has an antenna 240, a modulator 230, a demodulator 235, a bandpass 238, one Signal processing device 220 and an operating and control device 210 on.

Mittels der Bedien- und Steuereinrichtung 210 werden die Geräte hoher Datenrate 100, 101, 102 des Systems 1 gesteuert. Beispielsweise kann die Wiedergabelautstärke der Lautsprecher 101, 102 gewählt werden. Dazu wird die gewünschte Wiedergabelautstärke mittels entsprechender Regler der Bedienund Steuereinrichtung 210 eingestellt. Die Signale der Bedien- und Steuereinrichtung 210 werden von der Signalverarbeitungseinrichtung 220 aufbereitet, mittels des Modulators 230 auf eine Trägerfrequenz moduliert und von der Antenne 240 an die Lautsprecher 101, 102 übertragen. Die Steuersignale werden von den Antennen 141, 142 der Lautsprecher 101, 102 empfangen, von den Hochfrequenzeinrichtungen 131, 132 demoduliert und von den Signalverarbeitungseinrichtung 121, 122 verarbeitet, um die Verstärker 111, 112 entsprechend der gewählten Wiedergabelautstärke anzusteuern.The devices become taller by means of the operating and control device 210 Data rate 100, 101, 102 of system 1 controlled. For example, the Playback volume of speakers 101, 102 can be selected. For this, the desired playback volume by means of appropriate controls of the operating and Control device 210 set. The signals of the operating and Control device 210 are operated by signal processing device 220 processed, modulated to a carrier frequency by means of the modulator 230 and transmitted from the antenna 240 to the loudspeakers 101, 102. The control signals are received by antennas 141, 142 of speakers 101, 102 by the high-frequency devices 131, 132 demodulated and by the Signal processing device 121, 122 processed to amplifiers 111, 112 to control according to the selected playback volume.

In gleicher Weise kann die Fernbedienung dazu verwendet werden, die Audiosignalquelle 110 des Geräts hoher Datenrate 100 zu steuern, z. B. zur Auswahl bestimmter Audiosignale, wie einzelner Lieder.In the same way, the remote control can be used to Control audio signal source 110 of high data rate device 100, e.g. B. for Selection of certain audio signals, such as individual songs.

Umgekehrt können die Geräte hoher Datenrate 100, 101, 102 Signale niedriger Datenrate an die Fernbedienung 200 oder an jeweils andere Geräte hoher Datenrate 100, 101, 102 senden. Beispielsweise kann das die Signalquelle 110 aufweisende Gerät hoher Datenrate 100 Informationen über die einzelnen Audiosignale, z. B. die Nummer des jeweils wiedergegebenen Lieds oder Informationen über den Interpreten usw., zur Verfügung stellen. Diese Informationen können dann beispielsweise auf einer Anzeige der Bedien- und Steuereinrichtung 210 der Fernbedienung 200 angezeigt werden. Dazu werden die Daten niedriger Datenrate von der Antenne 240 empfangen und vom Demodulator 235 demoduliert. Das demodulierte Signal wird von Bandbaßfilter 238 gefiltert und von der Signalverarbeitungseinrichtung 220 verarbeitet.Conversely, the devices with high data rate 100, 101, 102 signals can be lower Data rate to the remote control 200 or to other high devices Send data rate 100, 101, 102. For example, the signal source 110 device having high data rate 100 information about each Audio signals, e.g. B. the number of the song being played or Provide information about the artist, etc. This Information can then, for example, on a display of the operating and Control device 210 of the remote control 200 are displayed. To do this receive the low data rate data from the antenna 240 and from the Demodulator 235 demodulates. The demodulated signal is from band bass filter 238 filtered and processed by the signal processing device 220.

Für die Übertragung der Signale niedriger Datenrate ist es dabei vorgesehen, den Trägerfrequenzen eine weitere Trägerfrequenz hinzuzufügen, die ausschließlich der Übertragung der Signale niedriger Datenrate dient, bzw. eine Trägerfrequenz der für die Übertragung der Signale hoher Datenrate verwendeten Trägerfrequenzen ausschließlich für die Übertragung der Signale niedriger Datenrate zu verwenden. Im zuletzt genannten Fall führt dies zwar zu einer Verringerung der maximalen Datenrate bei der Übertragung der Signale hoher Datenrate, die aber akzeptabel ist, solange das Nutzsignal hoher Datenrate mit der verringerten Datenrate übertragen werden kann.For the transmission of the low data rate signals, it is provided that Carrier frequencies to add another carrier frequency that is exclusive serves to transmit the signals of low data rate, or a carrier frequency used for the transmission of high data rate signals Carrier frequencies exclusively for the transmission of signals lower Data rate to use. In the latter case, this leads to a Reduction of the maximum data rate when transmitting the signals higher Data rate, which is acceptable, however, as long as the useful signal has a high data rate the reduced data rate can be transmitted.

In Figur 2a sind n+1 Trägerfrequenzen f0 bis fn dargestellt. Die n Trägerfrequenzen f0 bis fn-1 dienen der Übertragung des Signals hoher Datenrate, wobei die maximale Datenrate des verwendeten Übertragungssystems erreicht werden kann. Die zusätzliche Trägerfrequenz fn dient der Übertragung des Signals niedriger Datenrate. Die zusätzliche Trägerfrequenz fn grenzt dabei an die n Trägerfrequenzen f0 bis fn-1 an und weist den gleichen Frequenzabstand auf, den die n Trägerfrequenzen f0 bis fn-1 jeweils zueinander aufweisen. Abweichend von der Darstellung in Figur 2a kann die zusätzliche Trägerfrequenz fn auch angrenzend vor der Trägerfrequenz f0 angeordnet sein.2a shows n + 1 carrier frequencies f 0 to f n . The n carrier frequencies f 0 to f n-1 are used to transmit the high data rate signal, the maximum data rate of the transmission system used being able to be achieved. The additional carrier frequency f n is used to transmit the low data rate signal. The additional carrier frequency f n adjoins the n carrier frequencies f 0 to f n-1 and has the same frequency spacing that the n carrier frequencies f 0 to f n-1 each have. In a departure from the illustration in FIG. 2a, the additional carrier frequency f n can also be arranged adjacent to the carrier frequency f 0 .

In Figur 2b sind n Trägerfrequenzen f0 bis fn-1 dargestellt. Die n-1 Trägerfrequenzen f0 bis fn-2 dienen der Übertragung des Signals hoher Datenrate. Die Trägerfrequenz fn-1 dient der Übertragung des Signals niedriger Datenrate. Da in diesem Fall die Zahl der für die Übertragung des Signals hoher Datenrate verwendeten Trägerfrequenzen verringert ist, kommt es zur oben beschriebenen Verringerung der maximalen Datenrate für das Signal hoher Datenrate.2b shows n carrier frequencies f 0 to f n-1 . The n-1 carrier frequencies f 0 to f n-2 serve to transmit the high data rate signal. The carrier frequency f n-1 is used to transmit the low data rate signal. In this case, since the number of carrier frequencies used for the transmission of the high data rate signal is reduced, the above-described reduction in the maximum data rate for the high data rate signal occurs.

Wie oben beschrieben, erfolgt die Signalverarbeitung des Signals niedriger Datenrate im Gerät niedriger Datenrate 200 dadurch, daß das Sendesignal mittels einer Modulatorfrquenz erzeugt wird, welcher der Trägerfrequenz fn (Figur 2a) oder fn-1 (Figur 2b) entspricht. Entsprechend erfolgt die Demodulation des empfangenen Signals mittels einer Demodulatorfrequenz, welche der Trägerfrequenz fn oder fn-1 entspricht. Zusätzlich kann eine Bandpaßfliterung 238 erfolgen. In den Geräten hoher Datenrate 100, 101, 102 erfolgt die Signalverarbeitung im Rahmen der dort ohnehin vorhandenen Verarbeitung der Vielzahl von Trägerfrequenzen. Lediglich für den in Figur 2a dargestellten Fall der Verwendung einer zusätzlichen Trägerfrequenz fn ist ein geringfügiger Mehraufwand für die Realisierung der zusätzlichen Trägerfrequenz fn nötig. Um Störungen zu vermeiden, wird dem Gerät niedriger Datenrate 200 ein Zeitschlitz vom System 1 zugewiesen, in dem es seine Daten senden kann. Die Zuweisung kann beispielsweise von einem der Geräte hoher Datenrate 100, 101, 102 vorgenommen werden, bevorzugt vom dem Gerät hoher Datenrate 100, welches die Signalquelle 110 enthält. Ebenso ist es möglich, daß ein zusätzliches Gerät im System 1 vorhanden ist, welches die zeitliche Sendesteuerung aller Geräte vornimmt, d. h. entsprechende Zeitschlitze zum Senden zuweist. As described above, the signal processing of the low data rate signal in the low data rate device 200 takes place in that the transmission signal is generated by means of a modulator frequency which corresponds to the carrier frequency f n (FIG. 2a) or f n-1 (FIG. 2b). Correspondingly, the received signal is demodulated by means of a demodulator frequency which corresponds to the carrier frequency f n or f n-1 . In addition, bandpass filtering 238 can take place. In the devices of high data rate 100, 101, 102, the signal processing takes place within the framework of the processing of the multiplicity of carrier frequencies which is already present there. Only in the case of the use of an additional carrier frequency f n shown in FIG. 2a is a slight additional effort necessary to implement the additional carrier frequency f n . To avoid interference, the low data rate device 200 is assigned a time slot by the system 1 in which it can send its data. The assignment can be made, for example, by one of the devices with a high data rate 100, 101, 102, preferably by the device with a high data rate 100, which contains the signal source 110. It is also possible that an additional device is present in the system 1, which carries out the time-based transmission control of all devices, ie assigns corresponding time slots for transmission.

Falls es nötig ist, die Datenrate des Geräts niedriger Datenrate zu erhöhen, kann mehr als eine Trägerfrequenz verwendet werden. Dabei wird, wie oben erläutert, die maximale Übertragungsrate der Geräte hoher Datenrate weiter verringert, falls dafür nicht zusätzliche Trägerfrequenzen, wie in Figur 2b dargestellt, vorgesehen werden.If it is necessary to increase the data rate of the device, low data rate can more than one carrier frequency can be used. As explained above, the maximum transfer rate of high data rate devices is further reduced if therefore no additional carrier frequencies, as shown in FIG. 2b, are provided become.

Es ist offensichtlich, daß abweichend von der obigen Beschreibung andere Konfigurationen von Geräten hoher und niedriger Datenrate möglich sind, insbesondere können die Geräte hoher und niedriger Datenrate andere Funktionen als die oben beschriebenen aufweisen. Abweichend vom beschriebenen Ausführungsbeispiel für Geräte der Unterhaltungselektronik kann die vorliegende Erfindung auch in anderen Fällen eingesetzt werden, bei denen nachrichtentechnische Geräte hoher und niedriger Datenrate in einem System kombiniert werden sollen.It is obvious that other than the description above, others Configurations of high and low data rate devices are possible, in particular, the high and low data rate devices can do other things Have functions as described above. Deviating from described embodiment for consumer electronics devices can the present invention can also be used in other cases in which telecommunication devices of high and low data rate in one system should be combined.

Claims (12)

Verfahren für den Betrieb von nachrichtentechnischen Geräten niedriger Datenrate in drahtlose Breitbandnetzen, welche von Geräten hoher Datenrate gebildet werden, wobei die Geräte hoher Datenrate eine Vielzahl von Trägerfrequenzen für die Übertragung der Daten verwenden,
dadurch gekennzeichnet,daß
die Geräte niedriger Datenrate eine einzige Trägerfrequenz für die Übertragung der Daten niedriger Datenrate verwenden,
die Geräte niedriger Datenrate nur Signale dieser einen Trägerfrequenz empfangen, und
die Geräte hoher Datenrate Daten mit niedriger Datenrate und mit hoher Datenrate senden und empfangen.Method for operating telecommunication devices with a low data rate in wireless broadband networks, which are formed by devices with a high data rate, the devices with a high data rate using a plurality of carrier frequencies for the transmission of the data,
characterized in that ß
the low data rate devices use a single carrier frequency for the transmission of the low data rate data,
the low data rate devices only receive signals of this one carrier frequency, and
the high data rate devices send and receive data with a low data rate and a high data rate. Verfahren nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, daß
die Trägerfrequenz für die Übertragung der Daten niedriger Datenrate eine Trägerfrequenz der Vielzahl von Trägerfrequenzen ist.Method according to claim 1,
characterized in that
the carrier frequency for the transmission of the low data rate data is a carrier frequency of the plurality of carrier frequencies. Verfahren nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, daß
die Trägerfrequenz für die Übertragung der Daten niedriger Datenrate eine zusätzliche Trägerfrequenz ist, welche benachbart zu einer Trägerfrequenz der Vielzahl von Trägerfrequenzen mit einem Frequenzabstand angeordnet ist, welcher dem Frequenzabstand der einzelnen Trägerfrequenzen der Vielzahl von Trägerfrequenzen zueinander entspricht. Method according to claim 1,
characterized in that
the carrier frequency for the transmission of the low data rate data is an additional carrier frequency which is arranged adjacent to a carrier frequency of the plurality of carrier frequencies with a frequency spacing which corresponds to the frequency spacing of the individual carrier frequencies of the plurality of carrier frequencies from one another. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3,
dadurch gekennzeichnet, daß
mehr als eine Trägerfrequenz für die Übertragung von Daten niedriger Datenrate verwendet werden.Method according to one of claims 1 to 3,
characterized in that
more than one carrier frequency can be used for the transmission of low data rate data. System (1) bestehend aus mindestens einem nachrichtentechnischen Gerät hoher Datenrate (100, 101, 102), welche ein drahtloses Breitbandnetz bilden und Daten mittels einer Vielzahl von Trägerfrequenzen (f0 bis fn-1) übertragen und empfangen, und mindestens einem Gerät niedriger Datenrate (200),
dadurch gekennzeichnet,daß
das oder die Geräte niedriger Datenrate (200) einen Modulator (230) aufweisen, welcher die Daten niedriger Datenrate einer einzigen Trägerfrequenz (fn oder fn-1) aufmoduliert,
das oder die Geräte niedriger Datenrate (200) einen Demodulator (235) aufweisen, welcher empfangene Signale mittels der einzigen Trägerfrequenz (fn oder fn-1) demoduliert, und
das oder die Geräte hoher Datenrate eine Hochfrequenzeinrichtung (130, 131, 132) und eine Signalverarbeitungseinrichtung (120, 121, 122) aufweisen, welche Daten mit niedriger Datenrate und mit hoher Datenrate senden und empfangen.System (1) consisting of at least one high-data rate communications device (100, 101, 102), which form a wireless broadband network and transmit and receive data using a multiplicity of carrier frequencies (f 0 to f n-1 ), and at least one device lower Data rate (200),
characterized in that
the low data rate device (s) (200) has a modulator (230) which modulates the low data rate data of a single carrier frequency (f n or f n-1 ),
the one or more low data rate devices (200) have a demodulator (235) which demodulates received signals by means of the single carrier frequency (f n or f n-1 ), and
the high data rate device or devices have a high frequency device (130, 131, 132) and a signal processing device (120, 121, 122) which send and receive data with a low data rate and with a high data rate. System nach Anspruch 5,
dadurch gekennzeichnet, daß
die in Modulator (230) und Demodulator (235) verwendete Trägerfrequenz eine Trägerfrequenz (fn-1) der Vielzahl von Trägerfrequenzen (f0 bis fn-1) ist. System according to claim 5,
characterized in that
the carrier frequency used in the modulator (230) and demodulator (235) is a carrier frequency (f n-1 ) of the plurality of carrier frequencies (f 0 to f n-1 ). System nach Anspruch 1 oder 2,
dadurch gekennzeichnet, daß
die in Modulator (230) und Demodulator (235) verwendete Trägerfrequenz eine zusätzliche Trägerfrequenz (fn) ist, welche benachbart zu einer Trägerfrequenz der Vielzahl von Trägerfrequenzen (f0 bis fn-1) mit einem Frequenzabstand angeordnet ist, welcher dem Frequenzabstand der einzelnen Trägerfrequenzen der Vielzahl von Trägerfrequenzen (f0 bis fn-1) zueinander entspricht.System according to claim 1 or 2,
characterized in that
the carrier frequency used in modulator (230) and demodulator (235) is an additional carrier frequency (f n ) which is arranged adjacent to a carrier frequency of the plurality of carrier frequencies (f 0 to f n-1 ) with a frequency spacing which corresponds to the frequency spacing of the individual carrier frequencies of the plurality of carrier frequencies (f 0 to f n-1 ) corresponds to each other. System nach einem der Ansprüche 5 bis 7,
dadurch gekennzeichnet, daß
mehr als ein Modulator (230) und Demodulator (235) für die Übertragung von Daten niedriger Datenrate verwendet werden.System according to one of claims 5 to 7,
characterized in that
more than one modulator (230) and demodulator (235) are used for the transmission of low data rate data. System nach einem der Ansprüche 5 bis 8,
dadurch gekennzeichnet, daß
ein Bandpaß (238) nach jedem Demodulator (235) angeordnet ist.System according to one of claims 5 to 8,
characterized in that
a bandpass filter (238) is arranged after each demodulator (235). Nachrichtentechnisches Gerät für die Übertragung von Daten niedriger Datenrate,
gekennzeichnet durch
die Merkmale eines der Ansprüche 5 bis 9.Telecommunication device for the transmission of low data rate data,
marked by
the features of one of claims 5 to 9. Nachrichtentechnisches Gerät für die Übertragung von Daten hoher Datenrate,
gekennzeichnet durch
die Merkmale eines der Ansprüche 5 bis 9. Telecommunication device for the transmission of high data rate data,
marked by
the features of one of claims 5 to 9. Nachrichtentechnisches Gerät nach Anspruch 10 oder 11,
dadurch gekennzeichnet, daß
das nachrichtentechnische Gerät ein Gerät der Unterhaltungselektronik ist.Telecommunication device according to claim 10 or 11,
characterized in that
the telecommunications device is a consumer electronics device.
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